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土壤氮素转化是森林生态系统关键生态学过程之一，与群落演替间存在着密切的联系。本研究采用空间序列代替时间研究的方法，选取长白山自然保护区内杨桦幼龄林、杨桦中龄林、杨桦成熟林、杨桦松过熟林和阔叶红松成熟林等5个处于不同演替阶段的森林生态系统作为研究对象，利用15N同位素稀释技术，结合氮转化模型，进行土壤氮转化模拟实验，确定各演替阶段土壤氮初级转化速率，分析森林演替恢复进程对土壤氮素转换速率的影响及主要影响因素。主要结果如下: (1)随着恢复演替的进行，土壤理化性质表现出明显的变化模式(clear pattern)。其中土壤全碳，全氮，硝态氮的含量变化都呈现出“增-减-增”的趋势。各演替样地土壤中氨氧化细菌(AOB)-amoA的基因丰度显著高于氨氧化古菌(AOA)-amoA的基因丰度，方差分析显示，不同演替阶段AOA，AOB基因丰度无显著差异，但AOA-amoA基因丰度变化呈现出“增-减-增”的趋势;各演替样地土壤中反硝化细菌nirS的基因丰度明显高于反硝化细菌nirK的基因丰度，方差分析显示，不同演替阶段nirS，nirK基因丰度无显著差异，但nirS基因丰度变化呈现出“增-减-增”的趋势，与地上植被的演替模式吻合。 (2)60％WHC（田间持水量）培养条件下，杨桦中龄林土壤氮初级矿化速率为0.615±0.057mgN kg-1h-1，比杨桦幼龄林土壤氮初级矿化速率增加了44.7％，氮初级矿化速率和难矿态氮矿化速率都与pH值成正比;铵态氮同化为易矿化态氮速率pH值成反比，与DOC/NH4+成正比;铵态氮同化为难矿化态氮速率与DOC/NH4+成正比;铵态氮的自养硝化速率与C/N成反比;各演替阶段土壤硝态氮产生均以土壤有机氮的异养硝化过程为主;演替各阶段硝态氮同化为难分解态有机氮速率与DOC/NO3-以及C/N成正比;硝态氮异化还原速率与土壤DOC含量成正比。各演替阶段土壤N2O累积排放量均很低。 (3)90％WHC（田间持水量）培养条件下，杨桦成熟林土壤氮初级矿化速率为0.751±0.129mgN kg-1h-1，比杨桦幼龄林土壤氮初级矿化速率增加了60.2％，各阶段土壤氮初级转化速率以难矿态氮矿化速率为主;除杨桦中龄林外，各演替阶段土壤硝态氮产生均以土壤有机氮的异养硝化过程为主;各演替阶段硝态氮同化为难分解态有机氮速率与DOC/NO3-成正比;各演替阶段铵态氮的消耗均以铵态氮的自养硝化为主，铵态氮自养硝化速率与NH4+含量成正比。各演替阶段土壤N2O累积排放量都很低。 (4)相关分析结果显示，不同演替阶段森林土壤易矿化态氮矿化速率和总矿化速率差异显著(p＜0.05);水分条件对总矿化速率影响显著(p＜0.05);水分及演替阶段和水分的交互作用对铵态氮同化为易矿化态氮速率影响显著(p＜0.05);不同演替阶段对硝态氮同化为难矿态氮速率影响显著(p＜0.05)。